أذهلت اختبارات بندقية كهرومغناطيسية الجيش - قذيفة زنة ثلاثة جرامات اصطدمت بصفيحة فولاذية حولتها إلى بلازما
على الرغم من الإصلاحات الكارثية في قواتنا المسلحة ، فإن الاستخبارات العلمية والتقنية للجيش لا تزال قائمة ، حيث يتم تطوير أنواع جديدة من الأسلحة التي يمكن أن تغير جذريًا ليس فقط طبيعة القتال الحديث ، ولكن أيضًا توازن القوى في النظام العسكري المواجهة على المسرح العالمي.
معجزة الشاتورة
في الآونة الأخيرة ، في مختبر فرع شاتورا التابع للمعهد المشترك لدرجات الحرارة المرتفعة التابع لأكاديمية العلوم الروسية ، تم إجراء اختبارات لجهاز فريد من نوعه - مدفع آرتسيموفيتش الكهرومغناطيسي ، وهو مدفع كهرومغناطيسي لا يزال يطلق مقذوفات صغيرة جدًا يصل وزنها إلى ثلاثة جرامات. ومع ذلك ، فإن القدرات التدميرية لمثل هذه "البازلاء" مذهلة. يكفي أن نقول إن الصفيحة الفولاذية الموضوعة في مسارها تبخرت ببساطة وتحولت إلى بلازما. يتعلق الأمر كله بالسرعة الهائلة التي يتم نقلها للقذيفة بواسطة مسرع كهرومغناطيسي يستخدم بدلاً من البارود التقليدي.
بعد الاختبارات ، قال مدير فرع الشاتورا للمعهد المشترك لدرجات الحرارة العالية التابع لأكاديمية العلوم الروسية أليكسي شوربوف للحاضرين
للصحفيين:
- في اختباراتنا المعملية ، بلغت السرعة القصوى 6.25 كيلومترًا في الثانية بكتلة مقذوفة عدة جرامات (حوالي ثلاثة جرامات). هذا قريب جدًا من السرعة الفضائية الأولى.
أي نوع من الأسلحة هذا ، وما هي الفرص التي يعد بها؟
مبدأ جاوس
بادئ ذي بدء ، تجدر الإشارة إلى أن البحث عن بديل لاستخدام البارود كمادة عمل لتسريع قذيفة في فوهة البندقية بدأ في بداية القرن الماضي. كما هو معروف ، فإن الغازات الدافعة لها وزن جزيئي مرتفع بدرجة كافية ، ونتيجة لذلك ، معدل تمدد منخفض نسبيًا. السرعة القصوى التي حققتها قذيفة في أنظمة المدفعية التقليدية تقتصر على حوالي 2-2.5 كم / ثانية. هذا ليس كثيرًا إذا كانت المهمة هي اختراق درع دبابة معادية أو سفينة بطلقة واحدة.
يُعتقد أن أول من طرح فكرة البندقية الكهرومغناطيسية كان المهندسين الفرنسيين Fauchon و Villeplet في عام 1916. استنادًا إلى مبدأ الحث بواسطة Karl Gauss ، استخدموا سلسلة من ملفات الملف اللولبي كبرميل ، حيث تم تطبيق تيار متسلسل. قام نموذج عملهم الخاص بمدفع الحث بتشتيت مقذوف يزن 50 جرامًا بسرعة 200 متر في الثانية. بالمقارنة مع منشآت مدفعية البارود ، كانت النتيجة ، بالطبع ، متواضعة للغاية ، لكنها أظهرت الإمكانية الأساسية لإنشاء سلاح يتم فيه تسريع القذيفة دون مساعدة غازات المسحوق. في الواقع ، قبل عام من فوشون وفيلبلت ، طور المهندسون الروس بودولسكي ويامبولسكي مشروعًا لمدفع "مغناطيسي-fugal" بطول 50 مترًا يعمل على مبدأ مماثل. ومع ذلك ، لم يتمكنوا من الحصول على تمويل لترجمة فكرتهم إلى واقع. ومع ذلك ، لم يذهب الفرنسيون إلى أبعد من نموذج "Gauss cannon" ، لأن التطورات في ذلك الوقت بدت رائعة للغاية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن هذه الحداثة ، كما لوحظ بالفعل ، لم تقدم مزايا على البارود.
- بدأ العمل العلمي المنهجي على إنشاء مسرعات الكتلة الكهروديناميكية الجديدة (EDUM) في العالم في الخمسينيات من القرن العشرين ، - أخبر مراسل "SP" الخبير في مركز المعلومات "Arms of Russia" الكولونيل الاحتياطي ألكسندر كوفلر. - أحد مؤسسي التطورات المحلية في هذا المجال كان عالِمًا سوفيتيًا بارزًا ، باحث بلازما L. A. أرتسيموفيتش ، الذي أدخل مفهوم "المدفع الكهرومغناطيسي" في المصطلحات الروسية (تم اعتماد مصطلح "المدفع الرشاش" في الأدب الإنجليزي) للإشارة إلى أحد أنواع EDUM. كانت فكرة المدفع الكهرومغناطيسي اختراقًا في تطوير المسرعات الكهرومغناطيسية. إنه نظام يتكون من مصدر طاقة ومعدات تبديل وأقطاب كهربائية على شكل قضبان متوازية موصلة كهربائيًا بطول 1 إلى 5 أمتار ، وتقع في البرميل على مسافة قصيرة من بعضها البعض (حوالي 1 سم). يتم توفير التيار الكهربائي من مصدر الطاقة إلى سكة واحدة ويعود من خلال رابط المصهر الموجود خلف الجسم المتسارع ويغلق الدائرة الكهربائية بالسكة الثانية. في الوقت الحالي ، يتم تطبيق الجهد العالي على القضبان ، يحترق الملحق على الفور ، ويتحول إلى سحابة بلازما (يطلق عليه "مكبس البلازما" أو "المحرك البلازمي"). التيار المتدفق في القضبان والمكبس يخلق مجالًا مغناطيسيًا قويًا بين القضبان. تفاعل التدفق المغناطيسي مع التيار المتدفق من خلاله
البلازما ، يولد قوة لورنتز الكهرومغناطيسية ، والتي تدفع الجسم المتسارع على طول القضبان.
تسمح المدافع الكهرومغناطيسية للأجسام الصغيرة (حتى 100 جرام) بالتسارع حتى سرعة 6-10 كم / ثانية. في الواقع ، يمكنك الاستغناء عن قذيفة على الإطلاق وتسريع مكبس البلازما بنفسه. في هذه الحالة ، يتم إخراج البلازما من المسرع بسرعة رائعة حقًا - تصل إلى 50 كم / ثانية.
ماذا ستعطي؟
خلال الحرب الباردة ، تم تنفيذ العمل على إنشاء مدافع كهرومغناطيسية بنشاط في كل من الاتحاد السوفياتي والولايات المتحدة الأمريكية. لا يزال يتم تصنيفها بدقة. من المعروف فقط أنه بحلول منتصف الثمانينيات من القرن الماضي ، اقترب كلا الجانبين من إمكانية وضع مدفع كهرومغناطيسي بمصدر طاقة مستقل.
على الناقل المحمول - هيكل مجنزرة أو بعجلات. هناك معلومات تفيد بأن الأسلحة الصغيرة الفردية قد تم تطويرها بناءً على هذا المبدأ.
"كان الطول الإجمالي للبنادق صغيرًا ، لكن أولئك الذين رأوا مثل هذا السلاح لأول مرة اندهشوا من ضخامة المؤخرة. ولكن كان هناك أن الآليات الرئيسية كانت موجودة ؛ هناك ، خلف مقبض التحكم في النيران ، رُصِيت مخزن سميكة جدًا. كان لديه مثل هذه المعلمات ليس بسبب الخراطيش التي لا تعد ولا تحصى. كان مجرد وجود بطارية إضافية وقوية للغاية فيه. كانت البندقية من البلازما ، لا يمكنها إطلاق النار بدون كهرباء. نظرًا للميكانيكا التي لا تحتوي على غلاف ، كان معدل إطلاق النار فيها لا يمكن الوصول إليه لأنواع أخرى من المدافع الرشاشة. وبسبب تشتت الرصاص بالبلازما ، فقد تلقوا تسارعًا قويًا ، لا لبس فيه أنه لا يمكن الوصول إليه بأجهزة البارود … وفقط بعد الضربة الثالثة أو الرابعة الصامتة وغير المرئية فهموا ما حدث … الرصاصة التي اخترقت رفيقًا في المقدمة ، أو حتى اثنتين. تسريع البلازما شيء رهيب! " - هكذا يصف كاتب الخيال العلمي "مغني تقنيات الأسلحة العالية" فيودور بيريزين استخدام الأسلحة الكهرومغناطيسية في المستقبل القريب في روايته "الفجر الأحمر".
لهذا يمكننا أن نضيف أن مثل هذا السلاح يمكنه بسهولة إسقاط الأقمار الصناعية العسكرية والصواريخ ، ووضعه على دبابة ، يجعل المركبة القتالية غير معرضة للخطر. بالإضافة إلى ذلك ، لن يكون هناك عمليا أي حماية منه. المقذوف ذو السرعة الكونية يخترق أي شيء. يضيف الخبير العسكري بافيل فيلجنهاور: "سيكون من الممكن تقليص العيار بشكل كبير ، مرتين على الأقل. هذا يعني ذخيرة أكثر ووزن أقل. لن يكون هناك بارود على متن الطائرة ، وهذه حماية للدبابة نفسها ، ستكون أقل عرضة للخطر. لن يكون هناك ما ينفجر ".
في الآونة الأخيرة ، تم تسريب معلومات للصحافة بأن البحرية الأمريكية أجرت اختبارًا لمدفع كهرومغناطيسي في 10 ديسمبر 2010 ، والذي اعتُبر ناجحًا.تم اختبار الأسلحة عند 33 ميغا جول. وفقًا لحسابات البحرية الأمريكية ، تتيح لك هذه القوة إطلاق قذيفة معدنية على مسافة 203 و 7 كيلومترات ، وفي نهاية المطاف تبلغ سرعة الفراغ حوالي 5 ، 6 آلاف كيلومتر في الساعة. من المفترض أنه بحلول عام 2020 ، سيتم إنشاء بنادق ذات طاقة كمامة 64 ميجا جول. ستدخل هذه البنادق الخدمة مع مدمرات سلسلة DDG1000 Zumwalt قيد الإنشاء في الولايات المتحدة ، والتي تم تصميم تصميمها المعياري ونقلها الكهربائي مع مراعاة مدافع EM الواعدة.
مع انسحاب الولايات المتحدة من معاهدة الصواريخ المضادة للصواريخ الباليستية ، تم استئناف العمل أيضًا على وضع المدافع الكهرومغناطيسية في المدار. في هذا المجال ، تُعرف تطورات جنرال إلكتريك ، وجنرال ريسيرش ، وإيروجيت ، وأليانت تيكسيستمز وغيرها بموجب عقود مع القوات الجوية الأمريكية DARPA.
لقد تخلفنا عن الركب ، لكننا لسنا ميؤوس منه
أدت إصلاحات السوق في روسيا إلى تباطؤ كبير في العمل على إنشاء المدفع الكهرومغناطيسي. ولكن على الرغم من انخفاض تمويل التطوير العسكري للأسلحة الكهرومغناطيسية ، فإن العلوم المحلية أيضًا لا تقف مكتوفة الأيدي. والدليل على ذلك هو الظهور المنتظم للألقاب الروسية في مواد المؤتمر الدولي السنوي حول التسريع الكهرومغناطيسي EML Technology Symposium.
تظهر الاختبارات في شاتورة أيضًا أننا نسير قدمًا في هذا الاتجاه. يمكن الحكم على النسبة المقارنة لقدرات روسيا والولايات المتحدة في هذا المجال من خلال مؤشرات اختبار محددة. قام الأمريكيون بتفريق مقذوف يبلغ وزنه ثلاثة كيلوغرامات إلى 2.5 كيلومتر في الثانية (وهو قريب من معجل المسحوق). مقذوفنا أصغر ألف مرة (3 جرامات) ، لكن سرعته أعلى مرتين ونصف (6 ، 25 كم / ثانية).
تبدو تقييمات الآفاق مختلفة أيضًا. لا يمكن استخدام مثل هذه الأسلحة على متن السفن الحديثة الأمريكية والروسية. ببساطة لا توجد طاقة كافية له. سيكون من الضروري إنشاء جيل جديد من السفن بنظام الطاقة ، والذي سيوفر محركات السفن وأسلحتها ، كما جاء في بيان صادر عن مديرية الأسلحة والعمليات التابعة للبحرية الروسية نُشر في الصحافة. في الوقت نفسه ، تنشر المجلات العسكرية الأمريكية بالفعل نماذج بالحجم الطبيعي لأول سفينة يمكنها تلقي أسلحة جديدة. يجب أن تظهر مدمرة القرن الحادي والعشرين DDX بحلول عام 2020.
اقرأ أيضا: